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Aula 00 Química p/ Bombeiros-RN (Oficial) - Com videoaulas Professor: Wagner Bertolini 00000000000 - DEMO QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI AULA 00: APRESENTAÇÃO DO CURSO. CLASSIFICAÇÃO E PROPRIEDADES PERIÓDICAS DOS ELEMENTOS QUÍMICOS SUMÁRIO PÁGINA 1. Saudação e Apresentação do professor 01 2. Apresentação do curso 03 3. Cronograma das Aulas 03 4. Classificação Periódica 04 5. Propriedades Periódicas 18 6. QUESTÕES 25 1. SAUDAÇÃO E APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR Olá meus novos amigos, É com grande satisfação que apresento a vocês este curso de QUÍMICA, projetado especialmente para ajuda-los a serem aprovados neste concurso para OFICIAL DOS BOMBEIROS DO RIO GRANDE DO NORTE. Ser um BOMBEIRO é realmente fantástico. Uma das profissões mais respeitadas e valorizadas pela sociedade brasileira. E como oficial ainda 00000000000 tem uma vantagem: a grana do salário. E muitos buscam este sonho. Nem vou usar este espaço para descrever esta fascinante profissão. Sabendo disto, é óbvio que MUITOS candidatos buscarão esta vaga. Muitos já estavam estudando para este concurso há meses. Mesmo sem sair o edital. Portanto, você deve começar já seus estudos, pois, agora com o edital publicado teremos um intervalo de tempo de 2 meses para sua preparação. E a concorrência será briga de cachorro louco. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 1 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI A banca escolhida é a IDECAN, a prova está prevista para 09 de julho. Para tranquilizá-lo: se houver alguma modificação ou divergência de conteúdos devido a alterações que possam ocorrer no conteúdo previsto no edital farei as devidas adequações. As datas previstas para as aulas poderão ser modificadas. Mas, coloquei algumas datas em que são datas máximas das postagens, podendo aulas serem antecipadas. Quero tranquilizá-los quanto a isto: tenho 100% do curso feito. Se você conhece algum dos meus cursos sabe que tenho centenas e centenas de questões das bancas mais importantes do país e, principalmente, dos concursos mais recentes. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR Permitam-me fazer uma breve apresentação de minha trajetória acadêmica e profissional: - Sou Perito Criminal da PCSP, atuando na cidade de Ribeirão Preto/SP. - Professor de editoras voltadas a concursos públicos, ministrando diversos cursos e, em especial, na área de Segurança Pública. -Graduado pela Faculdade de Ciências Farmacêuticas pela USP-RP, em 1990; - Mestre em síntese de complexos bioinorgânicos de Rutênio, com 00000000000 liberação de óxido nítrico, pela Faculdade de Ciências Farmacêuticas USP-RP; - Doutor em farmacotécnica, estudando o efeito de promotores de absorção cutânea visando à terapia fotodinâmica para o câncer de pele, Faculdade de Ciências Farmacêuticas pela USP-RP; - Especialista em espectrometria de massas, pela Faculdade de Química, USP-RP; - Professor de Química em ensino Médio e pré-vestibular (Anglo, Objetivo, COC) desde 1992. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 2 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI - Professor de Química (Orgânica, Geral, Analítica, Físico-Química e Inorgânica) em cursos de graduação; - Professor de Química Farmacêutica, em curso de graduação em Farmácia; - Professor de Pós-Graduação em Biotecnologia (controle de produtos e processos biotecnológicos); - Analista Químico em indústria farmacêutica, AKZO do Brasil, em São Paulo - SP. Espero poder contribuir com a sua capacitação para este concurso e consiga realizar seu sonho, como eu consegui realizar o meu. A felicidade em ver meu aluno ser aprovado é muito grande, pois, indiretamente valoriza meu trabalho e nos dá a satisfação de ver que pude ajudar alguém a atingir seus sonhos. Só para ilustrar: nos últimos concursos diversos alunos que adquiriram meu curso foram aprovados em Perito Criminal de SP; Perito Criminal de Goiás (inclusive, o primeiro colocado foi meu aluno); Papiloscopistas em Goiás e do Distrito Federal; Químicos para o Ministério da Agricultura; diversos cargos em concursos da PETROBRÁS, etc. E tenho grande orgulho em dizer que meus cursos sempre são muitíssimos bem avaliados pelos meus alunos (geralmente 90 a 95% entre ótimo e excelente). 00000000000 Você que é concursando sabe que faço as correções comentadas das questões, analisando as possibilidades de recursos, de anulação, etc. Inclusive, pode acompanhar estas publicações nos grupos do facebook dos quais participo ou sou administrador. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 3 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI 2. APRESENTAÇÃO DO CURSO Seguem abaixo comentários acerca do conteúdo e da metodologia do nosso curso: Os tópicos são de abordagem compatível com o que é cobrado pelas bancas. Teremos aulas em pdf, com direito a fórum de dúvidas e outros assuntos pertinentes. TODOS os vídeos já foram gravados para este concurso. Temos vídeos em TODAS AS AULAS. A proposta do curso é facilitar o seu trabalho e reunir teoria e inúmeros exercícios, no que tange aos assuntos abordados no edital, em um só material. Teremos um simulado com dezenas e dezenas de questões APENAS DA IDECAN. Isto servirá como uma avaliação de sua preparação. E ainda há um tempo hábil para reforçar ou rever tópicos em que seu desempenho tenha sido menor. 3. PROGRAMAÇÃO DO CURSO AULA CONTEÚDO VIDEO DATA 00 1.4 e 11 MAI 1.17.2 Classificação periódica dos elementos químicos. 00000000000 01 Ligações químicas. Parte 1 1.3 02 Ligações químicas: interações inter e intramoleculares. Parte 2 1.3.1 a 18 MAI 1.3.4 03 Radioatividade 1.7 22 MAI 04 Classificação e propriedades da matéria. Misturas. Métodos de separação de misturas 1.9.1; 1.9.2 26 MAI 05 Gases 1.13 30 MAI 06 Termoquímica. 1.12 03 JUN 07 Eletroquímica. Parte 1 Prof. Wagner Bertolini 1.11.1 06 JUN www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 14 MAI 4 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI 08 09 1.11.2 09 JUN Eletroquímica. Parte 2 1.1.1.1 13 JUN 10 Química orgânica: estrutura, nomenclatura e propriedades físicas e químicas de compostos orgânicos. HIDROCARBONET0S 11 FUNÇÕES ORGÂNICAS 1.1.2 20 JUN 12 Tecnologias associadas à química orgânica: petroquímica, polímeros sintéticos, aditivos em alimentos, agroquímica, drogas, medicamentos e biotecnologia. Parte 1 1.1.3 23 JUN 13 Tecnologias associadas à química orgânica: petroquímica, polímeros sintéticos, aditivos em alimentos, agroquímica, drogas, medicamentos e biotecnologia. Parte 2 1.1.5 26 JUN 1.1.1.2 17 JUN 4. CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA Olá meus queridos alunos. A aula de hoje é sobre Classificação Periódica dos elementos químicos e as propriedades periódicas. Nestes tópicos daria as seguintes dicas: - Classificação periódica: memorize os nomes dos principais elementos e suas famílias. - Compreenda o significado das propriedades periódicas e busque 00000000000 compará-las aos raios atômicos. Bons estudos!!!! CLASSIFICAÇÃO ATUAL DOS ELEMENTOS QUÍMICOS. HISTÓRICO DAS CLASSIFICAÇÕES PERIÓDICAS ANTERIORES Primeiramente gostaria de dizer a vocês que várias tentativas foram feitas para se classificar os elementos químicos conhecidos em suas Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 5 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI diferentes épocas. Todas elas foram baseadas na massa crescente dos elementos químicos. A atual é baseada no número de prótons crescente. A ordenação de John Dalton No início do séc. XIX John Dalton, um químico e físico inglês, listou os elementos, cujas massas atômicas eram conhecidas, por ordem crescente de massa atómica, cada um com as suas propriedades e seus compostos. Não houve uma tentativa de efetuar qualquer arranjo ou modelo periódico dos elementos. Facilmente se constatou que a lista não era objetiva: vários elementos que tinham propriedades semelhantes (halogêneos, por exemplo) tinham as suas massas atômicas muito distantes. 00000000000 Tríades de Döbereiner (1829, Johann W. Döbereiner) Perceba que destaquei o prefixo TRI, na palavra tríades. Isto se deve ao fato do camaradinha ter usado de 3 em 3 elementos para efetuar seus cálculos. Ele grupou os elementos conhecidos em tríades que eram grupos de três elementos quimicamente semelhantes, isto é, reagem de maneira semelhante com outros elementos. Avaliou que a média aritmética das massas atômicas do 1º e 3º elementos corresponderia, aproximadamente, à Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 6 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI massa atômica do 2º elemento (ou seja: do elemento central). Explicando de forma mais simples: temos elementos A, B e C. Ele somava as massas dos elementos A e C e fazia a média. O valor da média aritmética corresponderia à massa de B. No entanto, esta técnica não dava bons resultados quando aplicada aos elementos com massas atômicas muito altas. Exemplo: Li Na K MA = 6,9 MA = 23,0 MA = 39,1 Cálculo da massa atômica do Na: Mas a classificação poderia ser vista de forma mais ampla: Proximidade Fe = 56u Co = 59u Ni = 58u Como se pode perceber, o Ferro, o Cobalto e o Níquel possuem massas atômicas muito próximas. Diferença comum Li = 7u Na = 23u 00000000000 K = 39u Observe que, a diferença entre as massas dos elementos consecutivos na ordem crescente é igual a 16. De fato: 23 - 7 = 16; 39 - 23 = 16. Parafuso Telúrico de Chancourtois (1862) Lembra das “linhas em cristas de um parafuso? Aqui esta é a ideia central. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 7 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI O cientista francês Alexander B. de Chancourtouis imaginou o agrupamento de elementos químicos sobre um parafuso. Ele colocou os elementos conhecidos em ordem crescente de suas massas atômicas, numa linha espiral de 45º em volta de um cilindro, de modo que os elementos que coincidissem na mesma vertical, com diferença de massas atômicas de 16 unidades, apresentavam propriedades químicas semelhantes. Esta classificação ficou conhecida como parafuso telúrico de Chancourtois e se aplicava somente até o cálcio (ou seja: até uns 20 elementos, atualmente). Lei das Oitavas – Newlands (1864) Aqui temos uma ideia que o aluno entende de forma errada, muitas vezes. Por falar em oitavas muitos alunos pensam que os elementos foram agrupados de 8 em 8. Não é verdade. Foram agrupados de 7 00000000000 em 7. O oitavo elemento repetia as características de um dos sete grupos da classificação. O cientista inglês John A. R. Newlands colocou os elementos químicos em ordem crescente de suas massas atômicas em colunas verticais formadas por sete elementos cada, e notou que os elementos das colunas horizontais eram semelhantes, sedo que o oitavo elemento apresentava propriedades semelhantes ao primeiro e, assim por diante. Desta forma, conclui que, de sete em sete elementos, havia Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 8 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI repetição de propriedades e traduziu sua observação sob a forma de uma lei: a chamada lei das oitavas. Newlands comparou a repetição de propriedades na sequência dos elementos com a repetição das notas musicais no teclado de um piano. No entanto, naquela época, a relação entre música e química foi ridicularizada e muito criticada. Assim, a lei das Oitavas de Newlands, foi desprezada pelos membros da Sociedade de Química de Londres. Após 20 anos o autor teve o reconhecimento do seu trabalho e o grande mérito de introduzir a ideia da periodicidade para os elementos químicos. Tabela de Mendeleyev e Meyer (1869) 00000000000 Mendeleyev (esquerda) e Meyer (direita) O cientista alemão Julius L. Meyer (baseando-se em propriedades físicas) e o cientista russo Dimitri I. Mendeleyev (baseando-se em Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 9 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI propriedades químicas), trabalhando independentemente, propuseram tabelas semelhantes para a classificação dos elementos químicos. Mendeleyev realizou um trabalho mais detalhado, onde verificou através de suas análises que havia uma repetição periódica das propriedades quando os elementos químicos eram colocados em ordem crescente de suas massas atômicas. Naquela época eram conhecidos cerca de 60 elementos, que foram dispostos em 12 linhas horizontais, em ordem crescente de suas massas atômicas e na vertical os elementos com propriedades químicas semelhantes, como mostra a tabela a seguir: Então, ficaremos com a classificação de Mendeleyev, de forma resumida: Mendeleyev apresentou uma classificação, que é a base da classificação periódica moderna, colocando os elementos em ordem crescente de suas massas atômicas, distribuídos em oito faixas horizontais (períodos) e doze colunas verticais (famílias). Verificou que as propriedades variavam periodicamente à medida que aumentava a massa atômica. 00000000000 Tabela periódica idealizada por Mendeleev, apresentando espaços vagos para a inclusão de novos elementos. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 10 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Na tabela periódica moderna, os elementos são colocados em ordem crescente de número atômico. Podemos dizer que Mendeleyev estabeleceu a chamada lei da periodicidade: “Muitas propriedades físicas e químicas dos elementos variam periodicamente na sequência de suas massas atômicas”. Classificação Periódica Moderna Praticamente o que cai em provas está daqui para frente. A parte anterior da aula pode ser cobrada em prova, mas, raramente aparece algo. A Classificação Periódica atual, além de incluir elementos descobertos depois de Mendeleyev, apresenta os elementos químicos dispostos em ordem crescente de números atômicos. Henry G. J. Moseley introduziu o conceito de número atômico (número de prótons no núcleo do átomo). 00000000000 A lei da periodicidade ganhou um novo enunciado: “Muitas propriedades físicas e químicas dos elementos variam periodicamente na sequência de seus números atômicos”. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 11 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Os períodos As linhas horizontais são chamadas de períodos e reúnem elementos de propriedades diferentes. Átomos de elementos de um mesmo período têm o mesmo número de níveis eletrônicos. Ao todo, são 7 períodos. O número do período indica o número de níveis eletrônicos em seu estado fundamental. As famílias ou grupos As colunas são chamadas famílias ou grupos e reúnem elementos semelhantes. Temos 18 famílias ou 18 grupos. Alguns desses grupos recebem nomes especiais: Grupo 1 - Metais Alcalinos Grupo 2 - Metais Alcalinos Terrosos Grupo 16 - Calcogênios Grupo 17 - Halogênios Grupo 18 - Gases Nobres 00000000000 É ainda importante considerar os seguintes aspectos: - O Hidrogênio, embora apareça na coluna 1A, não é um metal alcalino. Aliás, o Hidrogênio é tão diferente de todos os demais elementos químicos que, em algumas classificações, prefere-se colocá-lo fora da Tabela Periódica. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 12 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI - Quando a família não tem nome especial, é costume chamá-la pelo nome do primeiro elemento que nela aparece; por exemplo, os da coluna 5A são chamados de elementos da família ou do grupo do nitrogênio. Elementos Representativos Elementos representativos são os elementos localizados nos grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 e 18. São, portanto, oito as famílias de elementos representativos, entre os quais se encontram alguns metais, todos os não-metais e todos os gases nobres (ou gases raros). Um dado interessante, como vimos a pouco, válido para todos os elementos representativos, está no fato de a última camada dos seus átomos possuir um número de elétrons igual à unidade do número que designa a família a que eles pertencem. Então, a última camada dos átomos dos elementos da família 15 possui 5 elétrons, da família 14, 4 elétrons, e assim por diante. - As colunas A são as mais importantes da tabela. Seus elementos são denominados elementos típicos, ou característicos, ou representativos da Classificação Periódica. Em cada coluna A a semelhança de propriedades químicas entre os elementos é máxima. Elementos de Transição Os elementos de transição são os pertencentes aos grupos de 3 a 12. 00000000000 Todos eles são metais. Os metais que constituem os elementos de transição são classificados em elementos de transição externa e elementos de transição interna. Os elementos de transição interna pertencem ao grupo 3 e dividem-se em dois grupos: a) Lantanídeos – são os elementos de número atômico de 57 a 71 e situam-se no sexto período; b) Actinídeos – são os elementos de número atômico de 89 a 103 e situam-se no sétimo período Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 13 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Como são 15 lantanídeos e 15 actinídeos, eles são desdobrados em duas séries, colocadas logo abaixo da tabela. Os actinídeos, são todos radioativos, sendo que os de números atômicos de 93 a 103 são todos artificiais, isto é, obtidos em laboratório, não sendo encontrados na natureza. Os elementos de número atômico 93 (Netúnio) e 94 (Plutônio) são também produzidos artificialmente, mas já foram encontrados, embora em pequena quantidade, na natureza. Todos os outros elementos de transição, não pertencentes aos lantanídeos e actinídeos, são elementos de transição externa ou simples. - Note que, em particular, a coluna 8B é uma coluna tripla. Classificação dos elementos Metais Apresentam-se como bons condutores de calor e de eletricidade, alta condutividade elétrica e térmica; em geral são densos, têm a 00000000000 propriedade de refletir a luz, manifestando brilho típico (brilho metálico); apresentam altos pontos de fusão e ebulição; apresentam ductibilidade (que é a propriedade de serem facilmente em fios), maleabilidade (que é a propriedade de serem transformados em lâminas); perdem facilmente elétrons dando origem a íons positivos (cátions); poucos elétrons na última camada (menos de 4). À exceção do mercúrio, todos os metais são sólidos à temperatura ambiente de 25º e 1 atm. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 14 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Não-Metais: apresentam propriedades opostas às dos metais. São os mais abundantes na natureza e, ao contrário dos metais, não são bons condutores de calor e eletricidade, não são maleáveis e dúcteis e não possuem brilho como os metais (em geral, são opacos). Têm tendência a ganhar elétrons, transformando-se em íons negativos (ânions). Apresentam, via de regra, muitos elétrons (mais de 4) na última camada Os semimetais têm propriedades intermediárias entre os metais e os não-metais. Os gases nobres, ou gases raros, têm comportamento químico específico. Hidrogênio: o Hidrogênio é considerado um grupo à parte, pois é um elementos químico com propriedades diferentes de todos os outros. Ele é inodoro, incolor, combustível e o elemento químico menos denso conhecido. Possui a propriedade de se combinar com metais e não-metais. Nas condições ambientes, é um gás extremamente inflamável. É empregado como combustível em foguetes espaciais. Configuração eletrônica dos elementos ao longo da Tabela Periódica Podemos relacionar a distribuição do diagrama de Pauling à tabela 00000000000 periódica. Caminhando horizontalmente ao longo dos sete períodos da Tabela, ao passarmos de uma “casa” para a seguinte, o número atômico aumenta de uma unidade. Esse acréscimo indica que a eletrosfera está recebendo um novo elétron. Desse modo, teremos as distribuições eletrônicas ao longo dos dois primeiros períodos da Tabela Periódica, de acordo com o seguinte quadro: Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 15 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Gostaria que você observasse muito bem a posição dos elementos químicos e o tipo de subnível que termina a distribuição eletrônica e a localização destes subníveis na Tabela Periódica. 00000000000 É muito importante notar que: - Os 7 períodos da Tabela Periódica correspondem às 7 camadas ou níveis eletrônicos dos átomos. Desse modo, exemplificando, o ferro (Fe-26) está no 4º período, e por isso já sabemos que seu átomo possui 4 camadas eletrônicas (K, L, M, N). Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 16 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI - Nas colunas A, o número de elétrons na última camada eletrônica é igual ao próprio número da coluna. Por exemplo, o nitrogênio está na coluna 5A e, portanto, sua última camada eletrônica tem 5 elétrons (s2 p3). É por esse motivo que os elementos de uma mesma coluna A têm propriedades químicas muito semelhantes, o que justifica o fato de tais elementos (em azul ou em verde, na tabela anterior) serem chamados de elementos típicos, característicos ou representativos da Classificação Periódica. - Devemos, porém, avisar que, nas colunas B, aparecem algumas irregularidades na distribuição eletrônica dos elementos, cuja explicação foge ao objetivo do nosso curso. - Há um modo abreviado de representar a distribuição eletrônica de um elemento químico: seguindo a Tabela Periódica escrevemos o símbolo do último gás nobre que aparece antes do elemento (isto é, do gás nobre do período “de cima”); em seguida, representamos apenas os elétrons que o elemento tiver a mais em relação a esse gás nobre. Símbolos de elementos mais comuns. 00000000000 Nos itens anteriores trabalhamos com alguns símbolos de elementos químicos mais comuns. Mas, o que recomendo a você é que dê uma olhada nos símbolos e observe que alguns são bem diferentes do seu nome em português (porque derivam do latim). Mas não se preocupe em decorá-los, pois, a fixação destes símbolos deve vir com a leitura e exemplos aqui abordados. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 17 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI 5. PROPRIEDADES PERIÓDICAS Os elementos químicos organizados na tabela periódica podem apresentar certas características que são características ou não quando comparamos diferentes períodos. Tais propriedades podem ser classificadas como periódicas (que apresentam tendências semelhantes a cada período, com valores crescentes E decrescentes conforme aumenta o número atômico nos perídos) ou Aperiódicas, cujos valores são apenas crescentes OU decrescentes em um período, conforme aumenta o número atômico. Propriedades Periódicas (se “repetem” nos períodos, conforme aumenta o número atômico) São aquelas cujos valores numéricos crescem ou decrescem em função do número atômico crescente. Colocando os valores de uma propriedade periódica num gráfico, obtemos uma curva com máximos e mínimos. Verifica-se que elementos de um mesmo grupo ficam em posições correspondentes na curva. São exemplos de propriedades periódicas: raio atômico, densidade, ponto de fusão e ebulição, energia (potencial) de ionização, afinidade eletrônica, eletropositividade, eletronegatividade e volume atômico 00000000000 Vejamos as principais propriedades periódicas: Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 18 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Raio atômico – O raio de um átomo é uma propriedade difícil de ser determinada, pois a eletrosfera de um átomo não tem fronteira definida. O raio atômico de um elemento depende de dois fatores: a) Número de níveis eletrônicos (camadas): numa família, quanto maior o número atômico, maior é o raio atômico. b) Carga nuclear (número atômico): num período, quanto maior o número atômico, menor é o raio atômico. O raio atômico pode ser considerado como uma medida do tamanho do átomo. É difícil medir o raio de um átomo, pois a “nuvem de elétrons” que o circunda não tem limites bem definidos. Costuma-se então medir, com o auxílio de raios-X, a distância d entre dois núcleos vizinhos e dizer que o raio atômico r é a metade dessa distância. Resumindo: o raio atômico representa a distância do núcleo à camada 00000000000 de valência do átomo. Ânion: tem raio maior que seu átomo correspondente. Cátion: tem raio menor que seu átomo correspondente. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 19 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Vejamos alguns valores para os elementos representativos Raio Iônico - Para íons isoeletrônicos (iguais números de elétrons), o de menor número atômico será o maior, pois, apresenta menor atração entre o núcleo e os elétrons. 28O > 9F1- > 11Na 1+ > 2+ 12Mg Potencial de ionização – É a energia necessária para remover um elétron de um átomo isolado no estado gasoso. À medida que aumenta o tamanho do átomo, aumenta a facilidade para a remoção de um elétron de valência. Portanto, quanto maior o tamanho do átomo, menor o potencial de ionização. 00000000000 Essa energia é, em geral, expressa em elétron-volt (eV), que é a energia ou trabalho necessário para deslocar um elétron contra uma diferença de potencial de 1 volt Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 20 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Li(g) Li+(g) + 1e- 1ºPI = 124kcal/mol Li+(g) Li++(g) + 1e- 2.ºPI = 1744kcal/mol Li++(g) Li+++(g) + 1e- 3.ºPI = 2823kcal/mol Resumindo: 1.º PI < 2.º PI < 3.º PI <... Afinidade eletrônica ou eletroafinidade Se para afastar um elétron de um átomo é necessário fornecer energia, para adicionar um elétron a um átomo neutro é necessário retirar-lhe energia. Quando se adiciona um elétron a um átomo neutro, isolado (individualizado), no estado gasoso e no mais baixo estado energético (estado fundamental), ocorre liberação de uma certa quantidade de energia. A essa energia dá-se o nome de Afinidade Eletrônica. Em outras palavras, chama-se eletroafinidade ou afinidade eletrônica a energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo neutro no estado gasoso. Essa energia é também expressa, em geral, em elétron-volt (eV) e mede a intensidade com que o átomo “segura” esse elétron adicional. 00000000000 Eletronegatividade (caráter não-metálico) – É a propriedade pela qual o átomo apresenta maior tendência a ganhar elétrons. Esta propriedade depende de dois fatores: número de elétrons na última camada e tamanho do átomo. É uma característica típica da maioria dos ametais. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 21 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI O cientista Linus Pauling propôs uma escala de valores para a eletronegatividade, que, basicamente podemos listar abaixo os principais elementos e suas eletronegatividades crescentes: F O N Cl Br I S C P metais Eletronegatividade crescente Eletropositividade (caráter metálico) É a capacidade que um átomo apresenta de perder elétrons. É uma característica típica da maioria dos metais. 00000000000 Densidade A densidade indica a massa contida em uma unidade de volume, ou seja, densidade absoluta (d) ou massa específica de um elemento é o quociente entre sua massa (m) e seu volume (v). No caso de sólidos e líquidos, costuma-se representá-la em g/cm3 ou g/mL. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 22 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Veja como varia a densidade em função do número atômico: Ponto de fusão e ebulição As temperaturas nas quais 00000000000 os elementos entram em fusão (temperatura em que uma substância passa do estado sólido para o estado líquido) ou em ebulição (temperatura em que uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso) são, também, funções periódicas de seus números atômicos. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 23 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI A variação periódica do ponto de fusão e ebulição é a seguinte: nos períodos, os PF e PE são máximos no centro, diminuindo em direção às extremidades; nas famílias, crescem com o número atômico. OBS: Constituem exceção a família dos metais alcalinos e alcalinos terrosos, que tem seus pontos de fusão e ebulição aumentados com a diminuição do número atômico. 00000000000 Perceba que temos que usar o bom senso e verificar que os comportamentos são “parecidos” e que podem existir alguns desvios neste estudo. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 24 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI 6. QUESTÕES 01. O correto uso da tabela periódica permite determinar os elementos químicos a partir de algumas de suas características. Recorra a tabela periódica e determine: a) O elemento que tem distribuição eletrônica s2p4 no nível mais energético, é o mais eletronegativo de seu grupo e forma, com os metais alcalinos terrosos, compostos do tipo XY. b) O número atômico do elemento que perde dois elétrons ao formar ligação iônica e está localizado no 3º período da tabela periódica. Gab: a) Oxigênio b) Nº Atômico 12 02. O íon Sc3+ tem l8 elétrons e é isoeletrônico do íon X3-. Perguntase: a) qual a estrutura eletrônica do átomo de escândio? b) a que número atômico, família e período da Classificação Periódica pertence o elemento X? Gab: a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 b) 15, 5A, terceiro 03. Um elemento metálico X reage com cloro, dando um composto de 00000000000 fórmula XCl. Um outro elemento Y, também metálico, reage com cloro dando um composto de fórmula YCl2. As massas atômicas relativas de X e Y são próximas. a) em que grupo da Tabela Periódica estariam os elementos X e Y? b) consulte a Tabela Periódica e dê o símbolo de dois elementos que poderiam corresponder a X e Y. Gab: a) X: 1A; Y= 2A. b) Li e Be; Na e Mg; K e Ca etc. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 25 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI 04. Os elementos D, E, G e J têm números atômico, respectivamente, 7, 10, 11 e 15. Quais desses elementos são do mesmo período? Gab: D e E são do 2o período, enquanto que os elementos G e J são do 3o período. 05. O diagrama de Pauling foi utilizado para a obtenção das estruturas eletrônicas dos elementos com números atômicos 53 e 87. a) apresente as estruturas correspondentes a cada um dos elementos indicados. b) aponte, nas estruturas obtidas, detalhes estruturais que caracteriza as famílias a que pertencem os elementos. Gab: a) Z=53:1s2 2s2 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p5 Z=87: 1s2 2s2 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s1 b) Z=53 – última camada: 5s25p5 (7 elétrons) – família 7A – halogênio; Z=87 – última camada: 7s1 (1 elétrons) – família 1A – metal alcalino; 06. Sobre a posição de um determinado elemento químico na Tabela 00000000000 Periódica sabe-se que: I. Pertence a um dos dois períodos longos; II. Inicia a primeira série dos elementos de transição; III. O elemento químico que o precede é o cálcio. Tomando como base essas informações, consulte a Tabela Periódica e escreva o nome, o número atômico, a massa atômica e a configuração eletrônica de um átomo e de um íon bivalente desse elemento químico. Gab: Nome: Escândio Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 26 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Z:21 MA: 45 Configuração do átomo: 1s22s22p63s23p64s23d1 Configuração do íon: 1s22s22p63s23p63d1 07. O livro “A Tabela Periódica”, de Primo Levi, reúne relatos autobiográficos e contos que têm a química como denominador comum. Cada um de seus 21 capítulos recebeu o nome de um dos seguintes elementos da tabela periódica: Argônio, Hidrogênio, Zinco, Ferro, Potássio, Níquel, Chumbo, Mercúrio, Fósforo, Ouro, Cério, Cromo, Enxofre, Titânio, Arsênio, Nitrogênio, Estanho, Urânio, Prata, Vanádio, Carbono. Escreva o símbolo do elemento que dá nome a um capítulo e corresponde a cada uma das seis descrições a seguir. I – É metal alcalino. II – É líquido na temperatura ambiente. III – É o de menor potencial de ionização do grupo 15. IV – É radioativo, usado em usinas nucleares. V – Aparece na natureza na forma de gás monoatômico. VI – É lantanídeo. Gab: I–K II – Hg 00000000000 III – As IV – U V – Ar VI- Cério 08. Baseando-se nas configurações eletrônicas em ordem crescente de energia dos elementos abaixo, assinale a alternativa correta. A: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 27 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI B: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d2. C: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p2. D: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f2. a) A e C pertencem ao mesmo grupo, mas estão em períodos diferentes. b) B é elemento de transição. c) C e D estão no mesmo período da tabela periódica. d) C está no grupo 2A (ou 2). e) A, B, C, D são todos metais alcalino terrosos. RESOLUÇÃO: A 4 camadas 4.º período Elemento representativo Subgrupo A número do grupo = número de e– Grupo IIA ou 2 de valência, ou seja, 2e– Metal alcalino terroso B Elemento de transição Subgrupo B número do grupo: IIIB – IVB Grupo: IVB ou 4 d1 d2 4.º período C 4 camadas Elemento representativo 4 camadas 4.º período número do grupo: 4s2 4p2 (4e–) 00000000000 Subgrupo A Grupo IVA ou 14 D Elemento de transição interna Grupo IIIB ou 3 6 camadas 6.º período Resposta: B 09. (TÉCNICO(A) QUÍMICO(A) DE PETRÓLEO JÚNIOR - PETROBRÁS -CESGRANRIO/2012). Para um mesmo período na Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 28 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Tabela Periódica, os metais alcalinos, quando comparados com os metais alcalinos terrosos, apresentam (A) maior dureza (B) maiores pontos de fusão (C) maiores pontos de ebulição (D) menores energias de ionização (E) menores raios iônicos RESOLUÇÃO: O assunto aborda propriedades periódicas. Quanto mais à esquerda e em um mesmo período temos para os elementos maio raio atômico e menor energia de ionização. Resposta: “D”. 10. (TÉCNICO DE LABORATÓRIO – UNIPAMPA – CESPE/2013). Os metais apresentam pequeno raio atômico, alto potencial de ionização, baixa afinidade eletrônica e baixa eletronegatividade. RESOLUÇÃO: Os metais apresentam grande raio atômico, baixo potencial de ionização, baixa afinidade eletrônica e baixa eletronegatividade. Resposta: “ERRADO”. 11. (PROFESSOR I DE QUIMICA – CEPERJ/2013). Estudos relacionados ao azeite de oliva indicam que ele não é bom apenas para 00000000000 a saúde do coração. É ainda fonte das vitaminas A, K e E, e também dos elementos ferro, cálcio, magnésio, potássio. Portanto o azeite faz bem para a pele, olhos, ossos e para o sistema imunológico. Relacionando as posições dos elementos citados na classificação periódica com suas propriedades, é correto afirmar que: A) o potássio possui o menor potencial de ionização B) o cálcio e o magnésio pertencem ao mesmo período C) o cálcio possui o menor raio atômico D) o ferro possui o maior raio atômico Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 29 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI E) o magnésio é o menos eletronegativo RESOLUÇÃO: Potássio é metal alcalino. Magnésio e cálcio são metais alcalinos terrosos e não podem estar no mesmo período. Ferro é metal de transição. O potencial de ionização é menor quanto mais à esquerda estiver o elemento químico. Logo, será o potássio. O raio atômico é maior quanto mais à esquerda e mais para baixo (maior número de camadas) estiver o elemento químico. Resposta: “A”. 12. (MINISTÉRIO DA AGRICULTURA – AUXILIAR DE LABORATÓRIO – CONSULPLAN/2014). Qual desses elementos químicos é um metal? A) Flúor. B) Cloro. C) Sódio. D) Oxigênio. RESOLUÇÃO: Assunto bastante discutido em ligações químicas e tabela periódica. Questão fácil. Sódio. Os demais são ametais. Requer uma certa memorização do candidato, mas, tais elementos muito frequentemente 00000000000 aparecem em qualquer assunto na Química. Resposta: “C”. 13. (PROFESSOR DE QUÍMICA - PM TAIAÇU – INSITUTO SOLER/2013). Na mitologia grega havia um rei, Midas, o qual era capaz de transformar tudo em que tocava em ouro (Au). Talvez, acreditando nessa lenda, muitos alquimistas tentaram em vão transformar metais comuns como ferro (26 Fe) e chumbo (82 Pb) em ouro. Assinale a alternativa que representa a distribuição eletrônica Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 30 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI correta para o átomo de ferro. a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8. b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2. c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6. d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2. RESOLUÇÃO: A distribuição eletrônica deve seguir a ordem crescente de energia em subníveis, de acordo com o diagrama de Linus Pauling. Seria 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 Resposta: “C”. 14. (PROFESSOR DE QUÍMICA - PM TAIAÇU – INSITUTO SOLER/2013). Marie Curie ganhou sozinha o prêmio Nobel de Química pela descoberta dos elementos radioativos Rádio (88Ra) e Polônio (84Po). Com base nessas informações pode-se afirmar que esses elementos se encontram na tabela periódica nos seguintes períodos, respectivamente: a) 6º e 6º. b) 7º e 6º. c) 6º e 7º. d) 7º e 7º. RESOLUÇÃO: 00000000000 Para se determinar o período em que se localiza os elementos químicos devemos fazer a distribuição eletrônica e observar qual foi o maior nível energético atingido. Portanto, teremos: 88Ra = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 (atinge a sétima camada) 84Po = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p4 (atinge a sexta camada) Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 31 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Resposta: “B”. 15. (TÉCNICO DE LABORATÓRIO – UFMG/2013). O alumínio é o elemento metálico mais abundante da crosta terrestre. Seu peso específico, condutividade elétrica, resistência à corrosão após passivação e baixo ponto de fusão lhe conferem inúmeras aplicações. No entanto, suas aplicações sobremaneira devido aos práticas seguintes apresentam-se limitadas problemas listados abaixo. EXCETO: A) alto custo devido à grande quantidade de energia necessária para o processo de produção. B) implicações ecológicas negativas no rejeito dos subprodutos do processo de produção C) baixo custo do processo de coleta e tratamento de reciclagem desse metal. D) implicações ecológicas negativas no rejeito dos subprodutos do processo de reciclagem. RESOLUÇÃO: O alumínio é um dos metais mais reciclados e a baixo custo, comparativamente ao seu elevado custo de produção (por eletrólise, consumindo muita energia elétrica). Não sofre rejeição de uso pela facilidade de coleta e reaproveitamento, mas pelos dejetos causados na produção. 00000000000 Resposta: “C”. 16. (UFJF-MG - TÉCNICO DE LABORATÓRIO – 2013 – IFSULDEMINAS). A tabela, a seguir, refere-se à camada de valência dos elementos A, B, C e D. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 32 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI De acordo com a tabela acima, é CORRETO afirmar que: a) A e B pertencem à mesma família da tabela periódica. b) C é metal alcalino-terroso. c) A pertence à família dos calcogênios. d) D possui o menor caráter metálico (eletropositividade). e) A é mais denso que B, C e D. RESOLUÇÃO: Vamos analisar as alternativas. A) Os dois elementos têm terminação diferente. Logo, não pertencem à mesma família. O elemento A está na família 4A; B está na família 7A (halogêneos) e possui menor caráter metálico. b) C é o elemento hidrogênio. Está no primeiro período. c) O elemento A está na família 4A, logo, não é calcogênio (6A). d) D é metal alcalino terroso (2A) e apresenta elevada eletropositividade. e) Por exclusão, chegamos à resposta: E. A está mais abaixo da tabela do que os demais elementos e mais ao centro. Portanto, deve 00000000000 apresentar maior densidade. Resposta: “E”. OBS: NO vídeo da aula acabei por não observar que C seria o Hidrogênio e acabei mencionando isto equivocadamente. Não dá para corrigir o vídeo. Então, aproveito para avisar aqui. Aqui está a resposta correta. 17. (UFJF-MG - TÉCNICO DE LABORATÓRIO – 2013 – IFSULDEMINAS). Considere os elementos químicos A, B, C, D, E, F Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 33 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI com as seguintes posições, na tabela periódica: De acordo com a tabela acima, marque a opção CORRETA que contém os elementos com a maior eletronegatividade, a menor energia de ionização e a maior densidade, respectivamente. a) A, C, E b) B, C, A c) C, E, F d) D, B, F e) B, E, F RESOLUÇÃO: De acordo com as variações das propriedades periódicas consideramos que: -O elemento mais eletronegativo está localizado mais acima e mais à direita, excluindo gases nobres: C. - O elemento menor energia de ionização é o que apresenta maior tamanho atômico, ou seja, está localizado mais abaixo e mais à 00000000000 esquerda: B. - O elemento maior densidade está localizado mais ao centro e mais abaixo: F. Sem alternativa correta. Gabarito aponta C. Não concordo, pois, gases nobres (E) apresentam energia de ionização altíssima. Pode ter havido anulação após recurso Resposta: “C”. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 34 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI 18. Mendeleyev, observando a periodicidade de propriedades macroscópicas dos elementos químicos e de alguns de seus compostos, elaborou a Tabela periódica. O mesmo raciocínio pode ser aplicado às propriedades microscópicas. Na tabela a seguir, dos ralos iônicos, dos íons dos metais alcalinos e alcalinos-terrosos, estão faltando os dados referentes ao Na+ e ao Sr2+. Baseando-se nos valores da tabela, calcule, aproximadamente, os raios iônicos desses cátions. RAIOS IÔNICOS (pm) Li+ 60 Be+ 31 Na+ __ Mg+ 65 K+ 133 Ca2+ 99 Rb+ 148 Sr2+ __ Cs+ 160 Ba2+ 135 Sugestão: Devido à variação gradativa dos raios iônicos, na tabela dada os que estão faltando são aproximadamente iguais à média aritmética dos raios que os precedem e os sucedem na tabela. RESOLUÇÃO: Para o sódio, o raio atômico é aproximadamente 96 pm (real = 95 pm), e para o estôncio, 117 pm (real = 113 pm). 19. Considere os íons isoeletrônicos; Li+, H-, B3+ e Be2+ (os números atômicos; Li = 3; H = 1; B = 5; Be = 4). Coloque-os em ordem 00000000000 crescente de raio iônico, justificando a resposta. RESOLUÇÃO: B3+ < Be2+ < Li+ < H-, pois mesmo número de elétrons (2) da camada K estão sendo atraídos por cargas nucleares cada vez menores. 20. O gráfico abaixo relaciona os valores de eletronegatividade com o número atômico para os elementos hipotéticos A, B e C. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 35 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Com base nessa tabela periódica, identifique o elemento A. RESOLUÇÃO: O elemento A é o oxigênio (número atômico 8 e eletronegatividade 3,5). 21. Considere a tabela abaixo, onde estão apresentados valores de energia de ionização (E.I.). Elemento Valores de E.I em kj.mol-1 1a 2a 11Na 491,5 4526,3 12Mg 731,6 1438,6 Responda: a)Por que a 1ª E.I. do Na é menor do que a 1ª E.I. do Mg? b)Por que a 2ª E.I. do Na é maior do que a 2ª E.I. do Mg? RESOLUÇÃO: 00000000000 a) Do Na para o Mg, ocorre o aumento da carga nuclear, maior atração nuclear pelos elétrons de valência, logo maior E.I. b) O Na após a retirada de 1 elétron adquire a configuração eletrônica do gás nobre Ne, portanto mais estável a espécie maior EI, para a retirada do segundo elétron. 22. Considerando os elementos químicos Be, B, F, Ca e Cs, classifiqueos em ordem crescente de acordo com as propriedades periódicas indicadas: a) raio atômico; Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 36 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI b) primeira energia de ionização. RESOLUÇÃO: a) Os elementos citados estão assim localizados na Tabela Periódica: Be 2º período grupo 2 ou IIA B 2º período grupo 13 ou IIIA F 2º período grupo 17 ou VIIA Ca 4º período grupo 2 ou IIA Cs 6º período grupo 1 ou IA Em um período, o raio atômico aumenta da direita para esquerda, devido à diminuição da carga nuclear. Já nas famílias, o raio aumenta de cima para baixo, pois aumenta o número de camadas eletrônicas. Logo: 9F < 5B < 4Be < 20Ca < 55Cs b) Energia de ionização é a energia necessária para retirar 1 mol de elétrons de um mol de átomos no estado gasoso. Na tabela periódica, a energia de ionização aumenta de baixo para cima e da esquerda para direita. Porém, podemos notar algumas inversões: 4Be: 1s2 2s2; 5B: 1s2 2s2 2p1 Como podemos observar, o elétron a ser arrancado do Be está ocupando um subnível completo, por isso é mais estável e tem menor energia do que o elétron a ser retirado do subnível p do átomo de Boro. Logo, é necessária uma quantidade maior de energia para ionizar o Be. 55Cs < 20Ca < 5B < 4Be < 9F 00000000000 Então meu caro concursando. Esta é uma demonstração do meu curso. Espero que você acredite e confie em meu trabalho. Muitas dicas de como fazer as questões em menos tempo; o que é mais importante estudar; o que caiu nas últimas provas e muitos exercícios para você treinar. Em caso de dúvida em algum assunto ou questão, estou sempre à sua disposição e respondo sempre rapidamente a elas. Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 37 QUÍMICA OFICIAL BOMBEIROS RN TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Prof. WAGNER BERTOLINI Aguardo você para as próximas aulas. Sempre a seu dispor. Prof. Wagner Bertolini 00000000000 Prof. Wagner Bertolini www.estrategiaconcursos.com.br 00000000000 - DEMO 38
